論文の概要: High-Sensitivity, High-Resolution Detection of Reactive Oxygen-Species
Concentration Using NV Centers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.00398v1
- Date: Thu, 1 Jul 2021 12:16:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-23 20:54:02.668162
- Title: High-Sensitivity, High-Resolution Detection of Reactive Oxygen-Species
Concentration Using NV Centers
- Title(参考訳): nv中心を用いた活性酸素種濃度の高感度高分解能検出
- Authors: Yoav Ninio, Nir Waiskopf, Idan Meirzada, Yoav Romach, Galya Haim,
Shira Yochelis, Uri Banin and Nir Bar-Gill
- Abstract要約: ダイヤモンド中の窒素空孔(NV)色中心は有用な磁気センサとして実証されている。
本研究では,ハイドロキシルラジカルを高空間分解能で測定・定量するための新しい手法を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Nitrogen-vacancy (NV) color centers in diamond have been demonstrated as
useful magnetic sensors, in particular for measuring spin fluctuations,
achieving high sensitivity and spatial resolution. These abilities can be used
to explore various biological and chemical processes, catalyzed by Reactive
Oxygen Species (ROS). Here we demonstrate a novel approach to measure and
quantify Hydroxyl radicals with high spatial resolution, using the fluorescence
difference between NV charged states. According to the results, the achieved NV
sensitivity is $11 \pm 4 \frac{nM}{\sqrt Hz}$, realized in-situ without spin
labels and localized to a volume of $\sim 10$ picoliter.
- Abstract(参考訳): ダイヤモンド中の窒素空孔(NV)色中心は、特にスピン変動の測定や高感度、空間分解能の達成に有用な磁気センサとして実証されている。
これらの能力は、反応酸素種(ROS)によって触媒される様々な生物学的および化学的プロセスの探索に利用できる。
本稿では, nv荷電状態間の蛍光差を用いて, 高空間分解能でヒドロキシルラジカルを測定・定量する新しい方法を示す。
結果によると、NV感度は11 \pm 4 \frac{nM}{\sqrt Hz}$で、スピンラベルのないその場で実現され、$\sim 10$ picoliterのボリュームに局所化されている。
関連論文リスト
- Optically-Trapped Nanodiamond-Relaxometry Detection of Nanomolar Paramagnetic Spins in Aqueous Environments [2.1352459760485796]
蛍光ナノダイアモンド(FNDs)の窒素空洞は、ナノスケールで温度、pH、常磁性種を感知する良い候補として浮上している。
光学的に捕捉されたFNDは、常磁性イオンに対して高い再現性を持つナノモル感度を実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-30T19:00:56Z) - Quantum-grade nanodiamonds for ultrabright spin detection in live cells [0.49824235871245376]
光学的にアクセス可能なスピンアクティブナノマテリアルは、生体サンプルを探索するための量子ナノセンサーとして期待されている。
スピン環境工学により0.6-1.3ppmの窒素空孔(NV)を含む超高輝度蛍光ナノダイヤモンド(NDs)を実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-29T13:54:28Z) - Ion sensors with crown ether-functionalized nanodiamonds [7.940330955124415]
ダイヤモンド中の窒素空孔(NV)中心は蛍光マーカーとして特に魅力的である。
我々は、ナトリウムカチオンなどの特定のアルカリイオンを検出できるセンサーを構築する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-09T01:54:52Z) - All-Optical Nuclear Quantum Sensing using Nitrogen-Vacancy Centers in
Diamond [52.77024349608834]
マイクロ波または高周波駆動は、量子センサーの小型化、エネルギー効率、非侵襲性を著しく制限する。
我々は、コヒーレント量子センシングに対する純粋に光学的アプローチを示すことによって、この制限を克服する。
この結果から, 磁気学やジャイロスコープの応用において, 量子センサの小型化が期待できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-14T08:34:11Z) - Developing a Chemical and Structural Understanding of the Surface Oxide
in a Niobium Superconducting Qubit [46.6940373636939]
我々はニオブ膜からパターン化したトランスモン試験装置の環境条件で形成される表面酸化物の詳細な評価を行う。
構造解析の観点では、Nb$ 1-2$O$_5$領域は自然界において半結晶であることが分かる。
アモルファス領域は酸素空孔を含む傾向が強く、ニオブと酸素原子の間の結合が弱いことが観察された。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-16T16:00:57Z) - Investigation and comparison of measurement schemes in the low frequency
biosensing regime using solid-state defect centers [58.720142291102135]
ダイヤモンドの固体欠陥は、高い感度と時間分解能を持つ有望な量子センサーを作る。
不均質な拡張と駆動振幅の変動は、使用したセンシング方式によって感度に異なる影響を及ぼした。
連続波(CW)光磁気共鳴(ODMR)分光法, πパルスODMR法, ラムゼー干渉法に基づくスキームの予測感度を数値解析し, 比較した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-09-27T13:05:23Z) - Low temperature photo-physics of single NV centers in diamond [43.55994393060723]
低温条件下でのダイヤモンド中の窒素-原子価(NV)色中心の磁場依存性光物理について検討した。
我々は、NVの基底状態スピンの光学的読み出し効率の顕著な低下を示すNVフォトルミネッセンス率の顕著な低下を観察した。
以上の結果から,NVs励起状態の構造に関する新たな知見と,その特性評価のための新しいツールが得られた。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-17T18:00:02Z) - Hyperpolarisation of external nuclear spins using nitrogen-vacancy
centre ensembles [0.0]
微視的スケールでの浅いNVアンサンブルと外部核標的との偏光相互作用の証拠を示す。
その結果,現実的なダイヤモンド材料の改良にともなって,NMR感度向上のためのこの手法の実装が可能であることが示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-29T00:02:40Z) - Laser threshold magnetometry using green light absorption by diamond
nitrogen vacancies in an external cavity laser [52.77024349608834]
ダイヤモンド中の窒素空孔(NV)中心は、近年、量子センシングにかなりの関心を集めている。
最適密度のNV中心を持つダイヤモンドを用いて,pT/sqrt(Hz)レベルの磁場に対する理論的感度を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-01-22T18:58:05Z) - Absorption-Based Diamond Spin Microscopy on a Plasmonic Quantum
Metasurface [0.0]
ダイヤモンド中の窒素空孔(NV)センターは、主要な量子センサープラットフォームとして出現している。
プラズモニック量子センシングメタサーフェス(PQSM)は、局在表面プラズモンポラリトン共鳴と長距離レイリー・ウード異常モードを組み合わせたものである。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-10T04:20:27Z) - Optimisation of a diamond nitrogen vacancy centre magnetometer for
sensing of biological signals [44.62475518267084]
ダイヤモンド中の窒素空孔中心を用いたバイオ磁気学の進歩を示す。
生体計測装置を用いて,DC/低周波域で約100pT/$sqrtHz$の磁場感度を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-04-05T18:44:34Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。